Сборка и монтаж интегральных микросхем. Романова М.П. - 12 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

12
размещают кусочек фольги припойного сплава или эвтектики толщиной около
50 мкм. Используют нагрев горячим газом, пайку импульсным нагревом. Опти-
мальный режим эвтектической пайки: температура 390 – 420 °С, время 3 –
5 с, давление 3 – 5 Н/мм
2
. Способы сборки, основанные на применении легко-
плавких припоев и эвтектик, дают наилучшие показатели по прочности и вибро-
прочности соединений, обеспечивают хороший теплоотвод, но дороги, плохо
поддаются автоматизации.
Сборку БИС на коммутационную плату обычно осуществляют приклеива-
нием кристаллов с помощью эпоксидных и полиимидных клеев. Наиболее эф-
фективным является трафаретный способ нанесения клея на посадочные места ком-
мутационных плат.
Распространенными способами монтажа (электрического присоединения) выво-
дов кристаллов на контактных площадках коммутационных плат являются различные
виды микросварки или микропайка.
Микропайку используют для покрытых припоем балочных выводов. Медные ба-
лочные выводы обычно покрывают слоем сплава олово-висмут или олово-свинец в
процессе изготовления полиимидного носителя. Алюминиевые балочные выводы,
предназначенные для присоединения к облуженным контактным площадкам комму-
тационных плат, покрывают тонким слоем тантала и никеля (0,2 – 0,3 мкм), а затем
облуживают горячим способом.
Облуженные медные балочные выводы присоединяют к покрытым золотом кон-
тактным площадкам коммутационных плат импульсной микропайкой с образованием
золото-оловянного эвтектического сплава. Коммутационную плату устанавливают
на подогреваемый столик и прогревают некоторое время при температуре примерно
100 °С. Одновременно все балочные выводы прижимают инструментом для пайки к
контактным площадкам и пропускают импульсы тока, мощность и длительность ко-
торых таковы, что обеспечивают нагрев мест соединения до температуры примерно
450 °С. Происходит контактное плавление и образование золото-оловянной эвтектики.
После затвердевания расплава инструмент поднимают.
Такой процесс позволяет получать качественные паянные соединения, на которые
не оказывают влияния неоднородность металлизации контактных площадок, разно-
высотность и неплоскостность поверхности коммутационных плат. Применение за-
щитной газовой среды исключает необходимость использования флюсов, являющихся
потенциальным источником коррозии металлизации.
В зависимости от материалов вывода и контактной площадки, а также конструк-
тивного исполнения ИМС применяют следующие виды микросварки: импульсную,
термокомпрессионную, ультразвуковую, лазерную и другие.
Импульсную микросварку, как и микропайку, осуществляют с использованием
импульсных источников питания и расщепленного или нагретого косвенным им-
пульсным нагревом электрода 1 (рис. 1.6). При микросварке каждый вывод 2 при-
соединяют к контактной площадке 3 индивидуально, а при микропайке возмож-
но групповое присоединение.
Наибольшее применение нашли термокомпрессионная и ультразвуковая мик-
росварки. При термокомпрессионной микросварке соединение формируется в
твердой фазе за счет сжатия и нагрева, температура 250 – 370 °С, давление

Страницы